RU178765U1 - Модуль регулирования фазового сдвига и амплитуды задающего напряжения - Google Patents
Модуль регулирования фазового сдвига и амплитуды задающего напряжения Download PDFInfo
- Publication number
- RU178765U1 RU178765U1 RU2018106045U RU2018106045U RU178765U1 RU 178765 U1 RU178765 U1 RU 178765U1 RU 2018106045 U RU2018106045 U RU 2018106045U RU 2018106045 U RU2018106045 U RU 2018106045U RU 178765 U1 RU178765 U1 RU 178765U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- phase
- reference voltage
- phase shift
- input
- inverter
- Prior art date
Links
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 title claims abstract description 32
- 230000005669 field effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 abstract 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 abstract 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H11/00—Networks using active elements
- H03H11/02—Multiple-port networks
- H03H11/16—Networks for phase shifting
- H03H11/20—Two-port phase shifters providing an adjustable phase shift
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/45—Differential amplifiers
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
- H03H7/00—Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
- H03H7/18—Networks for phase shifting
- H03H7/19—Two-port phase shifters providing a predetermined phase shift, e.g. "all-pass" filters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Networks Using Active Elements (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к электротехнике и может быть использована для регулирования фазового угла выходного напряжения трехфазного инвертора, работающего параллельно с сетью на общую нагрузку, а также в фазоповоротных устройствах.Техническая задача, решаемая заявляемой полезной моделью, обеспечение широкого диапазона регулирования фазового сдвига при сохранении возможности обеспечения автоматизированного управления. Достигаемый при этом технический результат - обеспечение диапазона регулирования фазового угла опорного переменного напряжения180 градусов с возможностью использования автоматизированной системы задания сигналов управления по фазовому углу.Указанный технический результат достигается тем, что в известном устройстве регулирования фазового сдвига опорного напряжения, основанном на изменении сопротивления полевого транзистора, входящего в состав фазового звена, применён предварительный управляемый инвертор задающего напряжения, обеспечивающий прямую или инверсную (сдвиг на 180 электрических градусов) передачу сигнала опорного напряжения, реализуя тем самым дополнительный, по сравнению с прототипом, сдвиг фазовых углов на90. При этом управление инвертором осуществляется посредством логического сигнала «0»/«1» дополнительного входа управляемого инвертора.
Description
Полезная модель относится к электротехнике и может быть использована для регулирования фазового угла выходного напряжения трехфазного инвертора, работающего параллельно с сетью на общую нагрузку, а также в фазоповоротных устройствах.
Известно изобретение регулирования фазового угла сдвига, согласно которому изменение угла в диапазоне от 0 до 360 электрических градусов производится путем ручного изменения сопротивлений спаренных резисторов, входящих в состав RC цепей [патент РФ № RU 44018 U1, 10.02.2005, Бюл. №13].
Недостатками приведенного устройства являются низкие точность и быстродействие регулирования угла фазового сдвига, а также невозможность реализации автоматического регулирования.
Известен низкочастотный фазовращатель, предполагающий изменение фазового угла в диапазоне от 0 до 360 электрических градусов, в котором регулирование фазы обеспечивается одновременным и одинаковым изменением сопротивлений сдвоенных резисторов RC цепей при данной частоте [Ф.В.Кушнир. Электрорадиоизмерения, Ленинград, Энергоатомиздат, 1983, с.178-179.]. На стр. 178 указанного источника приведён рисунок 7.2, на котором изображена схема низкочастотного мостового фазовращателя, позволяющая реализовать функцию регулирования угла в зависимости от величины активного сопротивления: φ
. Графическая зависимость изменения величины фазового угла от сопротивления отображена на фиг. 1 при установленных параметрах: частота f=50 Гц (щ= 314); электрическая ёмкость конденсатора С= 1мкФ; диапазон изменения величины активного сопротивления R= 0 - 100 000 Ом), С учётом нелинейности характеристики практически возможный диапазон регулирования фазового угла лежит в пределах от 0° (эл. градусов) до 160°, что соответствует данным Кушнир Ф.В – «Практически между нагрузкой и выходными зажимами фазовращателя включают эмиттерный или истоковый повторитель с конечным входным сопротивлением, и потому пределы изменения фазового сдвига составляют приблизительно 10 – 160о».
Низкочастотный фазовращатель с пределами изменения фазового сдвига, приведённый на рис. 7.3 [Ф.В.Кушнир. Электрорадиоизмерения, Ленинград, Энергоатомиздат, 1983], теоретически выполняет заявленную функцию 
, но в автоматических системах управления не может быть применён.
Графическая зависимость (фиг. 2) величины фазосмещения в области отрицательных углов на практике ограничена от -90о до -170о по тем же причинам, что и предыдущий схемотехнический вариант.
Кроме того, недостатками указанного фазовращающего устройства являются
- необходимость применения двух резисторов с механической связью подвижных контактов и линейными комплиментарными характеристиками, что затрудняет их использование в автоматических электронных системах управления;
- диапазоны изменения сопротивлений для положительных и отрицательных фазовых углов сдвига различаются более чем на порядок, что является недопустимым в линейных автоматических системах регулирования;
- в отрицательной области изменения фазового смещения нелинейность характеристики значительно превышает нелинейность положительной области.
Соответственно приведённые аналоги решения не могут реализовать регулирование фазового угла сдвига в автоматических электронных устройствах управления в диапазоне 0-360о.
Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является фазовый модулятор [Горошков Б.И. Радиоэлектронные устройства: Справочник. - М.: Радио и связь, 1984, стр. 201.], выполненный на операционном усилителе, согласно которому регулирование фазового сдвига производится путем изменения уровня напряжения управления, прикладываемого к затвору полевого транзистора, включенного последовательно с конденсатором во входной цепи операционного усилителя (фиг. 3).
Недостатком данного устройства является ограниченный диапазон регулирования фазового угла сдвига +900.
Техническая результат – обеспечение диапазона регулирования фазового угла опорного переменного напряжения +180° с возможностью использования автоматизированной системы задания сигналов управления по фазовому углу.
Указанный технический результат достигается тем, что в модуле регулирования фазового сдвига, содержащем звено регулирования угла фазового сдвига с вводом опорного напряжения и входом регулирования фазового угла сдвига, параметры которого определяют величину фазового угла сдвига на выходе, введено звено управляемого инвертора опорного напряжения, имеющее вход подачи опорного напряжения и вход управления логическим инвертором, а выход подключен к входу звена регулирования угла фазового сдвига, указанное звено управляемого инвертора включает два ключевых элемента на полевых транзисторах и , причем, когда один транзистор полностью открыт, а другой закрыт, обеспечивают режим повторителя опорного напряжения для подачи на вход звена регулирования угла фазового сдвига неинвертированного опорного напряжения, а когда один транзистор запирается, а другой переходит в открытое состояние, то режим работы повторителя обеспечивает подачу на вход звена регулирования угла фазового сдвига инвертированного опорного напряжения, при этом на затворы обоих полевых транзисторов подают взаимоинверсные логические сигналы управления «0» и «1» посредством логического инвертора.
В известном устройстве регулирования фазового сдвига опорного напряжения, основанном на изменении сопротивления полевого транзистора, входящего в состав фазового звена, применён предварительный управляемый инвертор задающего напряжения, обеспечивающий прямую или инверсную (сдвиг на 180 эл. градусов) передачу сигнала опорного напряжения, реализуя тем самым дополнительный, по сравнению с прототипом, сдвиг фазовых углов на +900. При этом управление инвертором осуществляется посредством логического сигнала «0» / «1» дополнительного входа управляемого инвертора.
Отличие от прототипа заключается в расширении диапазона регулирования фазового сдвига (от -180° (эл. градусов) до +180° (эл. градусов)) с возможностью реализации автоматического управления.
На фиг. 4 представлена принципиальная схема устройства фазового звена с предварительным управляемым инвертором.
Модуль регулирования фазового сдвига содержит звено регулирования угла фазового сдвига 1 с вводом опорного напряжения 2 и входом регулирования фазового угла сдвига 3, параметры которого определяют величину фазового угла сдвига на выходе 4, отличающийся тем, что в него введено звено управляемого инвертора опорного напряжения 5, имеющее вход подачи опорного напряжения 6 и вход управления 7 логическим инвертором 8, а выход подключен к входу 2 звена регулирования угла фазового сдвига 1, указанное звено управляемого инвертора 5 включает два ключевых элемента на полевых транзисторах 9 и 10, причем, когда один транзистор полностью открыт, а другой закрыт, обеспечивают режим повторителя опорного напряжения для подачи на вход звена регулирования угла фазового сдвига неинвертированного опорного напряжения, а когда один транзистор запирается, а другой переходит в открытое состояние, то режим работы повторителя обеспечивает подачу на вход звена регулирования угла фазового сдвига инвертированного опорного напряжения, при этом на затворы обоих полевых транзисторов подают взаимоинверсные логические сигналы управления «0» и «1» посредством логического инвертора 8, при этом на выходе 4 звена регулирования угла фазового сдвига обеспечивается полный диапазон регулирования фазового угла +180° опорного напряжения.
Модуль регулирования фазового сдвига работает следующим образом.
При подаче логического сигнала управления «0» на вход 7 транзистор 9 полностью открыт, а транзистор 10 находится в закрытом состоянии, что определяет режим повторителя опорного напряжения, и на вход 2 звена регулирования угла фазового сдвига 1 подаётся неинвертированное опорное напряжение, в результате чего на выходе 4 устройства осуществляется фазосмещение в диапазоне +90 эл. градусов опорного напряжения относительно его фронта за счёт изменения напряжения управления на входе 3 регулирования фазового угла сдвига. При подаче на вход 7 логического сигнала управления «1» транзистор 10 переходит в открытое состояние, а транзистор 9 запирается, т.е. на вход 2 звена регулирования угла фазового сдвига 1 подаётся инвертированное опорное напряжение, что определяет дополнительный диапазон регулирования фазового угла опорного напряжения +90° на выходе 4 относительно спада опорного напряжения на входе 6.
Устройство обеспечивает полный диапазон регулирования фазового угла +180° выходного напряжения на выводе 4 относительно опорного напряжения на входе 6.
Предлагаемое устройство позволяет обеспечить полный диапазон регулирования фазового угла +180 эл. градусов опорного напряжения и расширяет область его применения.
Сравнение заявленного решения с прототипом позволило установить, что оно отличается от прототипа дополнительным звеном управляемого инвертора, расширением диапазона регулирования фазового угла опорного напряжения, следовательно, соответствует критерию “новизна”.
Claims (1)
- Модуль регулирования фазового сдвига, содержащий звено регулирования угла фазового сдвига с вводом опорного напряжения и входом регулирования фазового угла сдвига, параметры которого определяют величину фазового угла сдвига на выходе, отличающийся тем, что в него введено звено управляемого инвертора опорного напряжения, имеющее вход подачи опорного напряжения и вход управления логическим инвертором, а выход подключен к входу звена регулирования угла фазового сдвига, указанное звено управляемого инвертора включает два ключевых элемента на полевых транзисторах и , причем, когда один транзистор полностью открыт, а другой закрыт, обеспечивают режим повторителя опорного напряжения для подачи на вход звена регулирования угла фазового сдвига неинвертированного опорного напряжения, а когда один транзистор запирается, а другой переходит в открытое состояние, то режим работы повторителя обеспечивает подачу на вход звена регулирования угла фазового сдвига инвертированного опорного напряжения, при этом на затворы обоих полевых транзисторов подают взаимоинверсные логические сигналы управления «0» и «1» посредством логического инвертора.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018106045U RU178765U1 (ru) | 2018-02-19 | 2018-02-19 | Модуль регулирования фазового сдвига и амплитуды задающего напряжения |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018106045U RU178765U1 (ru) | 2018-02-19 | 2018-02-19 | Модуль регулирования фазового сдвига и амплитуды задающего напряжения |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU178765U1 true RU178765U1 (ru) | 2018-04-18 |
Family
ID=61974675
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018106045U RU178765U1 (ru) | 2018-02-19 | 2018-02-19 | Модуль регулирования фазового сдвига и амплитуды задающего напряжения |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU178765U1 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2169987C2 (ru) * | 1999-06-08 | 2001-06-27 | Ростовский научно-исследовательский институт радиосвязи | Управляемая линия задержки свч |
| RU2357356C1 (ru) * | 2008-03-11 | 2009-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого | Гиратор свч магнитоэлектрический |
| RU2513486C1 (ru) * | 2012-09-24 | 2014-04-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ФГБОУ ВПО "ЮРГУЭС") | Широкополосный каскодный усилитель |
| US20170230028A1 (en) * | 2016-02-05 | 2017-08-10 | Peregrine Semiconductor Corporation | Low Loss Multi-State Phase Shifter |
| WO2018013207A1 (en) * | 2016-07-15 | 2018-01-18 | Peregrine Semiconductor Corporation | Apparatus and method for improving de-qing loss and phase balance in attenuator circuits |
-
2018
- 2018-02-19 RU RU2018106045U patent/RU178765U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2169987C2 (ru) * | 1999-06-08 | 2001-06-27 | Ростовский научно-исследовательский институт радиосвязи | Управляемая линия задержки свч |
| RU2357356C1 (ru) * | 2008-03-11 | 2009-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого | Гиратор свч магнитоэлектрический |
| RU2513486C1 (ru) * | 2012-09-24 | 2014-04-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ФГБОУ ВПО "ЮРГУЭС") | Широкополосный каскодный усилитель |
| US20170230028A1 (en) * | 2016-02-05 | 2017-08-10 | Peregrine Semiconductor Corporation | Low Loss Multi-State Phase Shifter |
| WO2018013207A1 (en) * | 2016-07-15 | 2018-01-18 | Peregrine Semiconductor Corporation | Apparatus and method for improving de-qing loss and phase balance in attenuator circuits |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6414512B1 (en) | On-chip termination circuit | |
| US3676702A (en) | Comparator circuit | |
| JP6332842B2 (ja) | 可変減衰器を有する電子回路およびそれらの動作方法 | |
| TW201904201A (zh) | 鎖相迴路 | |
| KR101672117B1 (ko) | 위상 검출기를 위한 시스템 및 방법 | |
| TW200733569A (en) | Frequency modulator and fm transmission circuit using the same | |
| US3725822A (en) | Phase shift oscillators using insulated-gate field-effect transistors | |
| US8451064B2 (en) | Voltage-controlled oscillator module having adjustable oscillator gain and related operating methods | |
| WO2015075496A1 (en) | Apparatus and method for generating a temperature-dependent control signal | |
| RU178765U1 (ru) | Модуль регулирования фазового сдвига и амплитуды задающего напряжения | |
| TWI654871B (zh) | 電源控制電路及其方法 | |
| KR950016003A (ko) | 가변 전파 지연 디지탈 신호 인버터 | |
| US20160269076A1 (en) | Full-duplex transceiver circuit and method thereof | |
| US7098711B2 (en) | Semiconductor device, receiver circuit, and frequency multiplier circuit | |
| GB2395384A (en) | A PLL charge pump current mirror with improved current mirror matching by drain voltage equalisation | |
| US5144154A (en) | Range changing using N and P channel FETS | |
| US2983880A (en) | Oscillators | |
| US3673492A (en) | Voltage controlled hybrid attenuator | |
| TWI612771B (zh) | 具有用於傳輸信號之可組態可變供應電壓之介面電路 | |
| US4503405A (en) | Frequency modulation using a phase modulator | |
| US20170250733A1 (en) | Methods, systems, and devices for coupling a modulated voltage signal to a current loop using a variable impedance bridge | |
| KR20100041391A (ko) | 오프셋 조정회로 및 방법 | |
| US2929030A (en) | Transistor multivibrator frequency control | |
| US20080218199A1 (en) | Output level stabilization circuit and cml circuit using the same | |
| US20050156678A1 (en) | Voltage control oscillator |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20190220 |
|
| NF9K | Utility model reinstated |
Effective date: 20191106 |
|
| QB9K | Licence granted or registered (utility model) |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20200303 Effective date: 20200303 |
|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20210220 |